Descubren bacterias en Fukushima que sobreviven a la radiación sin mutaciones

El reinicio de la central nuclear Kashiwazaki-Kariwa, la más grande del mundo por su capacidad, marca un momento clave para Japón, 15 años después del accidente de Fukushima. Mientras las autoridades avanzan con esta reapertura, la mirada internacional también se centra en los descubrimientos científicos sobre la gestión y el desmantelamiento de instalaciones afectadas por la radiación.

Un estudio, publicado en la revista Applied and Environmental Microbiology, reveló un dato sorprendente: existen bacterias capaces de sobrevivir en las aguas altamente radiactivas del reactor accidentado sin necesidad de sufrir mutaciones especiales ni convertirse en “superbacterias”.

La investigación, liderada por la Universidad Keio, analiza los microbios que habitan el agua estancada en el corazón del reactor, lo que ofrece información vital para los futuros planes de limpieza y mantenimiento de estas estructuras nucleares.

Bacterias comunes en un entorno extremo

El estudio se centró en el agua que quedó estancada durante nueve años en la sala toroidal del reactor 2 de Fukushima, una cámara subterránea diseñada para atrapar vapor radiactivo en caso de emergencia. En un lugar con tanta radiación y químicos, se esperaba encontrar solo organismos con adaptaciones excepcionales.

Sin embargo, los resultados fueron inesperados: las bacterias que dominan el lugar, llamadas Limnobacter y Brevirhabdus, no tienen “escudos” ni mecanismos extraordinarios contra la radiación. Esto se confirmó mediante pruebas genéticas y exponiendo a bacterias similares a radiación gamma para ver cómo reaccionaban.

El agua analizada tenía niveles de radiación muy altos (cesio-137), y la variedad de vida allí era muy baja comparada con el mar o el suelo normal. En las capas superiores del agua dominaba la Limnobacter, un tipo de bacteria que se alimenta oxidando compuestos de azufre. En el fondo, donde había muchos residuos de hierro, reinaba la Brevirhabdus, que se asocia a la oxidación de manganeso. Curiosamente, solo una pequeñísima parte de las bacterias encontradas eran de tipos conocidos por resistir la radiación.

Los científicos concluyeron que estas comunidades bacterianas no nacieron de una selección natural donde solo sobrevivieron las más fuertes ante la radiación. Más bien, su presencia es una huella directa del desastre de 2011: se trata de una mezcla de microbios que ingresaron cuando el tsunami inundó los edificios con agua de mar, sumado a bacterias propias de entornos industriales.

Estos organismos no mutaron, sino que lograron adaptarse al entorno hostil formando capas protectoras conocidas como biofilms. El estudio señala que el impacto de la radiación para “elegir” qué especies sobrevivían fue, en realidad, mínimo.

Técnicas de secuenciación y control de contaminación

Para llegar a estas conclusiones, el equipo tuvo que analizar el ADN de las bacterias en muestras recolectadas en dos profundidades distintas de la sala inundada. El proceso fue extremadamente delicado: usaron filtros estériles y reactivos especiales para evitar que cualquier contaminación externa alterara los resultados.

El desafío logístico fue enorme. Como no podían meter equipos grandes en la zona de alta seguridad y radiación, tuvieron que usar un secuenciador de ADN portátil, llamado MinION. Para las muestras tomadas fuera del reactor, usaron equipos de laboratorio estándar más grandes. Luego, aplicaron filtros informáticos estrictos para asegurarse de que la identificación de cada bacteria fuera correcta y precisa.

Finalmente, usaron herramientas estadísticas complejas para comparar las bacterias del reactor con las de suelos, mares y lodos industriales de otras partes del mundo. Esto les permitió descubrir que el ambiente dentro del reactor se parece mucho a otros entornos industriales ya conocidos.

Impacto para el desmantelamiento y gestión de instalaciones nucleares

El hallazgo de bacterias como Limnobacter y Brevirhabdus trae una preocupación que va más allá de la radiación: la corrosión. Cerca del 70% de las bacterias detectadas son conocidas por acelerar el deterioro de los metales. Este fenómeno, conocido como “corrosión influida por microorganismos”, significa que estas bacterias pueden “comer” o degradar las estructuras metálicas, lo que complica la limpieza de los residuos y aumenta los costos de mantenimiento.

El estudio explica que los biofilms (las capas pegajosas que forman las bacterias) pueden potenciar la corrosión y tapar tuberías, lo cual es un problema serio para el proceso de desmantelamiento. Además, descubrieron que estos organismos son similares a los que se encontraron en piscinas de combustible nuclear gastado en países como Francia y Brasil, lo que indica que es un problema global, no solo de Japón.

Mientras se reactiva la central de Kashiwazaki-Kariwa, el trabajo de limpieza en Fukushima seguirá por décadas. Este estudio subraya que, al planificar el futuro de la energía nuclear, no solo hay que pensar en la física y la radiación, sino también en la biología.

El equipo científico concluye que estas bacterias no necesitaron superpoderes para sobrevivir, simplemente aprovecharon la protección de sus comunidades y las condiciones del entorno. Entender esto es crucial para proteger la integridad de las instalaciones nucleares en todo el mundo a largo plazo.